题目内容
质量为M的小车置于光滑水平面上,小车的上表面由光滑的1/4圆弧和光滑平面组成,圆弧半径为R,车的右端固定有一不计质量的弹簧。现有一质量为m的滑块(视为质点)从圆弧最高处无初速下滑,如图所示,与弹簧相接触并压缩弹簧。
求:(1)弹簧具有最大的弹性势能;
(2)当滑块与弹簧分离时小车的速度。
mgR ;
解析试题分析:(1)m的滑块从圆弧最高处无初速下滑,至压缩弹簧到最短的过程,m、M 组成的系统水平方向动量守恒,所以此时m、M的速度为零,根据机械能守恒定律有:
(2)有弹簧压缩最短到两者分离的过程系统动量守恒有:,
系统机械能守恒有:,
联立可得
考点:本题考查了动量守恒定律和机械能守恒定律。
练习册系列答案
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如图所示,运动员把质量为m的足球从水平地面踢出,足球在空中达到的最高点高度为h,在最高点时的速度为v。不计空气阻力,重力加速度为g。下列说法正确的是
A.运动员踢球时对足球做功 |
B.足球上升过程克服重力做功 |
C.运动员踢球时对足球做功 |
D.足球上升过程克服重力做功 |